Введение к работе
' ' - ''[
с.'ссе.оггц;'; f
""ЯІшАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Основные направления экономического и социального развития СССР на 1986-1990 годы и на период цо 2000 года предусматривают в промышленности первичной обработки лубяных волокон значительное увеличение выпуска и улучшение качества продукции, снижение удельных затрат трудових, энергетических и сырьевых ресурсов, дальнейший рост производительности труда. Решение поставленных задач должно осуществляться на основе ускорения научно-технического прогресса путем дальнейшего совершенствования техники и технологии производства лубяных волокон, внедрения высокопроизводительных технологических процессов, позволяющих добиваться максимального выхода волокна из стеблей лубосодержащих растений, создания автоматизированных производств.
В настоящее время на заводах по первичной обработке лубяных волокон используемые прессы РГТ-5УМ и ГПВ-І морально и физически устарели. Загрузка волокна в камеру," обвязка кип и выталкивание их из камеры в этих прессах производится вручную. Попытки заводских рационализаторов на местах внедрить отдельные элементы механизации не позволяют кардинальным образом реэить эту проблему в целом по отрасли. При формировании кип затраты на ручные операпш! п никло составляют 75-80 %. Небольшая плотность кип, в пределах 200 кг/м3, приводит к больснм затратам на транспортирование волок-па. В настоящее в perm выпуск прокьпяленностьа прессов НІ-5УІ', ГПВ-І фактически прекращен и только п ограниченно?! количестве производятся для них запчасти.
Наиболее прогрессивная, по сравнения с ншпі, линия ЛПК-Ш, имеющая механизированную загрузку волокна в камеру, полуавтоматическую обвязку пип и механизированное их выталкивание, обладает такде рядом серьезных недостатков, таких как повшпенкиэ габарити за счет дополнительного бункера-накопителя с объемом, примерно, 10 мп, ухудшения-разбирпеыости кип вследствие применения трехосного сжатия волокна в камере. Большие габаритное размеры линии ЛПК не позволяют размешать её на существующих льно- и пенькозаводах без проведения дополнительной реконструкции их.
Техническая веревка, используемая в качестве обвязочного материала п промышленности первичной обработки лубяных волокон, также требует замены на более прочный и с меньшим процентом относи-
тельного удлинения материал, так как поело выхода из камера плотность кип снижается в 1,65-1,70 раза.
Задача по созданию принципиально нового пресса была сфорау-лпрована в решениях производственного ссвавгиткя "Оборудование для первичной обработки лубяных волокон", состояЕЕ-згоея 15-16 ноября IS33 года в СКІБ ПО "Псковмао" г.Пскова и а протоколе расаиренио-го ппееданкя научно-технического совета ГКО Дечерпозеильнопенько-вохокно от 19 июня 1990 года, прз^адисЕего з г.Калинине. Разработки прзеса включена в "Програіау создания нових видоз кашш, прлбо-pos и оборудования да я перерабатыачтхчих отраслей агропромышленного комплекса и увеличзнпя пг прзкзводстгз в 1521-1935 годах", утвэрн-дшшую постановление*» Правительства СССР от 16.07.90. 1? 35Э04.
Однако в настоящее врегя отсутствует научные исследования, на основании которых мокно произвести обоснованно технологических параметров нового пресса с учетеш специфики кгханизкрованного поточного прессования льняного волокна порайонний способов в автоца-тичаскоа ренина. Нот данных, позволяющих производить расчзт узлов нрзеса на прочность.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ заключается в разработке технологии автоматизированного поточного прессования льняного волокна порайонный способен, паучноа обоснования технологических параметров иконструкции прзеса.
ЗАДАЧИ ІГССЛЦД0ЕЛК2і. Технологические задачи:
- разработать іктсд уплотнения волокна в потока с одноврзы?;н-
пел взвапиваняеи п поеяодугс;га разделением на порции заданной
касси;
виявить тенденции, псапппагщпз в процессе формирования кип порционный споссбол в кагорах открытого типа переменного сечения п закрытого типа настоянного сачония;
виявить влияние порционного способа нормирования кип на их сэханизкрованнув разборку;
исследовать изменение плотности кип после выхода из кпыерн пресса в зависимости от вида обвязочного материала;
дать рэяокэндацпи по выбору для обвязки кип лубяных волокон автоматизированных аппаратов, нспользуєгліх, например, для обвязки кип сано-солоякстих материалов;
разработать способ.выталкивании кип из клмеры, обеппрчнвпп-цкн поточность процесса прессования.
Кроме т"'го '^.'.zn-r/.'y^v.^'hv.z и теореми""екн последовать:
ВПКОК'.М'ерНОСТЬ :.",". Г:~НИЯ осевого и бокового давлений по длин ) кам^рм пр^осопкия пег'м-'ппсго и постоянного с^окня, огкртд-тог1"1 к счтгтгтогп ::-:1.1, с у.'-тг.м автоматизированной о^л;гг?::ії кі:п. Л':п:;::т исслпдоглн".т несбходг'.'ы для провсдениг расчетов узлов прессового оборудован:-::? ма прочность;
для спред^^ит мс:-ч"сти ппнвода '' гговеденил расчетов прессов длв ге'!ьково."о-;на на прочность г.,тявнть Ti'tcncvipHOCTb ;н"ене-ння плотности его о? прикладываемого удельного давания;
дл= сбоеновт-ня конструктивних параматроз проссе спрепели"Ч) массу порции, сбразуттеи дгпу и влияние от па нрровпот;,- лепти в рулене, получаемом после рлзберки кил» на линиях типа ПЛ-'СЛ;
для обеспечення-'возмсгности прессования длинного льноволокна в камерах с и-эньгеи длиной в направлении укладки волокна, по сравнению с суп;ествуп:л.ей, определить влияние прессования волокна
с перегибом в срединной его части на физико-механические свойства.
С целья проверки отделышх конструктивных и технологических регпений провести' эксперименты по прессованно льняного волокна ня суг,эствус:цем прессовом оборудовании, а такме исследовать разбирае-пость кип -механизированны!! способом в производственных условиях.
На основании проведенных исследования разработать заявку с, исходными требованиями ня проектирование опитного образца Гидравлического пресса для лубямих волокон, рассчитать его экономическую эффективность.
ПЕ70ДН ИССЛЕДОВАНИЯ. Работа вгелвчает теоретические и экспериментальные исследования процесса прессования лубяных волокон. Достоверность теоретических полотениП проверялась в ходе лабораторных экспериментов к производственных испытании.
Исследования по прессовании лубяшіх волокон производились на экспериментальных и лабораторних установках, а такта на простеленном оборудовании. Разборка кип проводилась в условиях приготовительного производства Костромского льнокомбината як.В.И.Ленина. Для определения плотности кип использовался весовой метод. Исследование зависимости плотности от удельного давления для пенькового волокна производилось на гидравлическом прессе система Лмслера, оснащенном датчиками давления и указателем хода прессующей плити. Для оценки влияния сжатия на фнзико-кеханическиэ свойства волокон использована чоет-ьная катина Ч-302-Л, а инструментальная оценка
проводилась на оснований методики, изложенной п ТУ 17-05-016-89 "Лён чесаный".
'Обработка результатов экспериментов осуществлялась с помощьп г.тэтодов теории вероятностей и к-ітекатической статистики. Для проведения необходимых статистических расчетов использованы ЭШ ДВК-ЗМ и Искра 1030.
Производственные испытания по исследовании разбираемостн кип проводились п,1 Костромском льнокомбинате им.В.П. Леншп, а на Красносельском льнозаводе Костромской области определялась возможность использования для обвязки кип стальноіі отокекенної; проволоки диа-потроїт 2 и;;.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В представленной работе ноы-:п Н2.\-чн!.::к результатами, впервые полученными авторе;,;, является:
научное обоснование технологических параметров поточного автоматизированного прессования кип лубяного волокна порционным способов;
изделие процесса порционного прессования кип п кагораг открптого и закритого типа, постоянного и переменного сечения;
теоретические исследования закономерности изменения осевого давления по длине камеру пресса в зависимости от фнзико-мзханкчос-:;пт свойств сжигаемого материала и геометрических пзрпг.-.етргш камеры прессования, которые могут бить использованы для проведения" практических расчетов.
ПРАКТИЧЕСКАЯ .ЦЕННОСТЬ состоит в том, что разработанная технологии порционного прессования и оборудование, обеспечивающее ее реализации, позволяют:
увеличить производительность труда, как минимум в 2 раза;
уменьшить фонд заработной платы в 3,6 раза;
-- уменьшить количество вагонов, занятых на перевозке волокна, пг. 34 за счет увеличения плотности прессования в 1,5 раза;
сократить расход обвязочного материала в денежном виражений n 17.4 раза;
снизить потребность п складских помещениях в 1,5 рапа;
улучшить разбираемость кип короткого лубяного волокна ?:еха-нпзпрозаннктл способом, на липнях типа ИЛ-КЛ.
РЕАЛЇЗЛІІДІІ РАБОТЫ В НРШЬГПЛЕННОС'Ш. Разработаны и утвер-денп заявка с исходншш требования?'!! и техническое задание на проекти-
рование опытного образца гидравлического пресса для лубяных волокон (унифицированного для длинного и короткого волокна).
В настоящее время в КБ по проектированию машин и оборудования для промышленности первичной обработки лубяных .волокон НПО ВНИИЛ-текиапа (г.Москва) Миноборонпрома СССР идет проектирование и разработка рабочих чертежей опытного образца пресса.
Изготовление опытного образца и представление его приемочной комиссии намечено на 1994 год, а начало промышленного производства на 1995 год. Предполагаемый завод-изготовитель - ИвановскиП кз-ханический завод им.Г.К.Королева.
Экономический эффект от использования гидравлического пресса составит 183805 рублей в год.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертационной работа доложены и обсуждены:
на ХХХ11 (1989) - ХХХІУ (1991) научных конференциях профессорско-преподавательского состава коллектива научных сотрудников и аспирантов Костромского технологического института;
на заседаниях секции первичной обработки лубяных волокон кафедры технологии производства льняного волокна Костромского технологического института;
на И (1989) областной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов г.Костромы;
на расширенном заседании научно-технического совета ГКО Нэчерноземльнопеньковолокно, проходившем в г.Калинине 18-19 июня 1990 года;
на производственном совещании'"Оборудование для первичной обработки лубяных волокон", состоявшемся в г.Костроме (1991) в
па производственных совещаниях во ВНКИЯтекмапіе (г.Иосква);
на производственном совещании в ШИЛК (г.Глухов) - 21.05.90;
на производственном совещании в СКТБ ПО "Псковмаш" -26.10.89;
па производственном совещании в Калининском льнообъедияении от 18.12.89;
проектируемый пресс является участником ВДНХ СССР, проходившей с 3.01. по 28.02.91 г. в павильоне "Технические культуры".
ПУБЛИКАЦИЯ. По материалам диссертационной работы опубликовано 5 научных работ и получено 2 положительных решения по заявкам на предполагаемое изобретения.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РЛБОГЫ. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, обіг.кх выводов, списка использованных источников и приложения. Общий объем составляет 355 страниц масинопис-ного текста. Основная часть работы содержит 202 страниц?.', 21 таблицу, 37 рисунков к список использованных источников на II страницах, включа кпиЯ 107 наименований. Приложение содержит 95 страниц.